活性炭过滤器在运行过程中常见的故障有哪些?-杭州鑫凯
活性炭过滤器在运行过程中可能出现的常见故障及原因、解决措施如下,供参考:
一、出水水质不达标
表现
出水浊度、余氯、COD、色度等指标超过设计值。
异味或重金属去除效果下降。
可能原因
活性炭吸附饱和长期运行未及时再生或更换,滤料吸附能力耗尽。
滤层失效或污染活性炭被悬浮物、胶体或油类堵塞,表面形成生物膜或泥饼。
水流短路或偏流布水器损坏(如滤帽破裂、筛网破损),导致水流不均匀,部分区域未充分过滤。
反洗不彻底反洗强度不足、时间过短,截留的杂质未完全排出,堵塞孔隙。
微生物滋生水温适宜(20~35℃)且水中含营养物质时,活性炭表面繁殖细菌,释放代谢产物。
解决措施
检测活性炭吸附能力:测量碘吸附值或亚甲蓝吸附值,若低于新炭的 60%~70%,需再生或更换。
强化反洗或化学清洗:对污染严重的滤层,采用气水联合反洗或化学药剂(如碱液、次氯酸钠)浸泡清洗。
检查布水系统:停机后观察布水器是否破损,更换失效部件。
控制微生物:定期投加杀菌剂(如臭氧、过氧化氢),或提高反洗频率。
二、过滤阻力增大(压差过高)
表现
进出口压差超过设计值(如 > 0.07 MPa),流速明显下降。
可能原因
滤层堵塞进水悬浮物浓度过高(>50 mg/L),或反洗不彻底导致杂质堆积。
活性炭破碎或板结反洗强度过大造成滤料磨损破碎,或长期运行后滤层压实、孔隙率降低。
布水器堵塞滤帽缝隙或筛网被碎炭、杂质堵塞,水流通道受阻。
解决措施
调整反洗参数:增加反洗流速(如从 10 m/h 提至 15 m/h)或延长时间(如从 20 分钟增至 30 分钟),必要时采用气洗辅助。
更换破碎滤料:取出部分或全部活性炭,筛选出碎炭并补充新炭。
清洗布水器:拆卸布水部件,清除附着的杂质和碎炭。
加强预处理:前端增设沉淀池、膜过滤等工艺,降低进水悬浮物含量。
三、反洗时跑料(滤料流失)
表现
反洗排水中可见大量活性炭颗粒,滤料层高度下降。
可能原因
布水系统设计缺陷滤帽缝隙过大(如 > 1.0 mm),或筛网孔径超过活性炭粒径。
反洗强度过高反洗流速超过活性炭临界流化速度(通常为 15~20 m/h),导致细颗粒被冲走。
活性炭粒径不均匀滤料中混入过多细粉炭,反洗时易随水流流失。
解决措施
更换布水部件:选用缝隙≤0.5 mm 的滤帽或孔径匹配的筛网(如活性炭粒径 0.8~2.0 mm 时,筛网孔径≤0.8 mm)。
降低反洗流速:通过阀门调节反洗流量,观察滤料膨胀率(控制在 40%~60%),避免过度流化。
补充合格滤料:清除流失的细粉炭,补充粒径均匀的新炭。
四、设备运行中有异常声响
表现
运行或反洗时发出振动、撞击或水流异响。
可能原因
水流冲击或气蚀阀门启闭过快导致水锤效应,或布水器局部堵塞产生湍流。
部件松动或脱落内部布水器、支撑框架等固定件松动,与水流或滤料碰撞。
活性炭颗粒摩擦反洗时滤料剧烈翻动,与壳体或布水器摩擦发声。
解决措施
缓慢操作阀门:启闭阀门时控制速度,避免瞬间水流冲击。
停机检查内部结构:紧固布水器、支撑件等部件,修复松动或脱落处。
优化反洗程序:采用 “先气洗后水洗” 的分步反洗,减少滤料剧烈撞击。
五、微生物繁殖导致水质恶化
表现
出水菌落总数超标,或有黏滑感、霉味,滤料表面可见黏性生物膜。
可能原因
进水含有机物、氮磷等营养物质,且设备长期低流速运行,为微生物提供繁殖环境。
反洗频率不足,生物膜未及时剥离。
解决措施
定期消毒:每月用 200~500 mg/L 次氯酸钠溶液循环浸泡滤层 2~4 小时,杀灭微生物。
提高反洗频率:缩短运行周期,增加反洗次数(如从每天 1 次增至 2 次),剥离生物膜。
前端去除营养物质:对高有机物废水,先通过生化处理降低 BOD/COD,再进入活性炭过滤。
六、活性炭板结或分层
表现
滤料层表面硬化,或反洗后出现明显分层(细炭在上、粗炭在下)。
可能原因
长期低强度反洗,滤料未充分膨胀,颗粒间杂质无法排出。
活性炭粒径分布过宽,反洗时不同粒径颗粒因沉降速度差异导致分层。
解决措施
实施气水联合反洗:通过气泡扰动破坏板结,促进杂质和细粉炭排出。
调整滤料级配:更换为粒径均匀的活性炭(如统一为 1.2~1.6 mm),减少分层现象。
定期翻洗滤层:停机后人工或机械搅拌滤料,打破板结层。
故障预防与维护建议
加强预处理:确保进水悬浮物≤20 mg/L(最好≤10 mg/L),油类≤5 mg/L,降低活性炭负荷。
规范反洗操作:根据水质设定反洗周期(如每 12~24 小时一次),避免过度吸附导致堵塞。
定期性能检测:每季度检测活性炭的吸附容量、强度(磨损率 < 3%)等指标,预判更换周期。
建立运行台账:记录进出水水质、压差、反洗频率、滤料补充量等数据,便于故障追溯和趋势分析。
通过以上措施,可有效减少活性炭过滤器的运行故障,延长滤料使用寿命,保障水处理系统稳定运行。